14.5 : Spektroskopia absorpcji atomowej

Spektroskopia absorpcji atomowej (AAS) opiera się na prawie Beera-Lamberta, które wymaga, aby źródło promieniowania emitowało wąski zakres długości fal, aby dopasować się do charakterystyki absorpcji atomu analitu. Podstawowym kryterium wyboru odpowiedniego źródła promieniowania w AAS jest zapewnienie precyzyjnej i intensywnej emisji przy określonych długościach fal, która umożliwi dokładne wykrycie analitu.

Dwa powszechne źródła „liniowe” o wąskim zakresie stosowane w AAS to lampy z katodą wnękową (HCL) i lampy wyładowcze bezelektrodowe (EDL), które zostały wybrane na podstawie analizowanego pierwiastka i wymaganej intensywności.

Lampy z katodą wnękową (HCL):HCL są szeroko stosowane w przypadku pierwiastków, które można wykryć ze średnią intensywnością. Lampa składa się z cylindrycznej katody wnękowej pokrytej pierwiastkiem analitu i anody wolframowej lub cyrkonowej. Są one umieszczone w szklanej rurce wypełnionej gazem obojętnym pod niskim ciśnieniem. Gdy napięcie jest przyłożone do elektrod, atomy gazu obojętnego są jonizowane, powodując ich bombardowanie katody. Powoduje to wybicie atomów analitu w procesie zwanym „rozpylaniem”, co prowadzi do emisji promieniowania specyficznego dla danego pierwiastka. Lampy HCL są idealne do wielu rutynowych pomiarów AAS ze względu na ich niezawodność i specyficzność.

Lampy wyładowcze bezelektrodowe (EDL): EDL są używane do pierwiastków wymagających bardziej precyzyjnego lub intensywnego promieniowania. Lampy te zawierają uszczelnioną rurę kwarcową zawierającą gaz obojętny i pierwiastek analitu lub jego sól. Poprzez zastosowanie silnego pola o częstotliwości radiowej lub mikrofalowej analit jest odparowywany i wzbudzany, emitując swoje charakterystyczne widmo. Lampy EDL zapewniają intensywniejsze emisje niż HCL, dzięki czemu nadają się do pierwiastków wymagających większej czułości i precyzji.

Zarówno HCL, jak i EDL są wybierane na podstawie konkretnych wymagań analizy AAS, zapewniając, że emitowane promieniowanie odpowiada charakterystyce absorpcji analitu w celu uzyskania dokładnych pomiarów.